Основные физико-географические черты. Крайнее южное из советских дальневосточных морей — Японское — лежит между материком Азии и полуостровом Корея, островами Сахалин и Японскими, отделяющими его от других тихоокеанских морей и самого океана. В Японском море преобладают естественные рубежи, но в отдельных районах оно ограничено условными линиями (рис. 42). На севере граница между Японским и Охотским морями проходит по линии м. Сущева — м. Тык на Сахалине. В проливе Лаперуза границей служит линия м. Крильон — м. Соя. В Сангарском проливе граница идет по линии м. Сирия — м. Эсан, а в Корейском проливе по линии м. Номо (о. Кюсю) — м. Фукаэ (о. Гото) — о. Чечжудо — Корейский полуостров. В этих границах море заключено между параллелями 51°45′ и 34°26′ с. ш. и меридианами 127°20′ и 142°15′ в. д. Для конфигурации Японского моря характерна большая протяженность по меридиану, расширение в центральной и южной частях и суженность на севере.
Рис. 42. Типы берегов и рельеф дна Японского моря. Усл. обозначения см. рис. 1
Уступая по размерам Берингову и Охотскому, Японское море относится к наиболее крупным и глубоким морям нашей страны. Его площадь равна 1062 тыс. км2, объем 1630 тыс. км3, средняя глубина 1535 м, наибольшая глубина 3699 м. Географическое положение и преимущественно большие глубины указывают на принадлежность Японского моря к окраинным океаническим морям.
Крупных островов в Японском море нет. Из мелких наиболее значительны острова: Монерон, Ребун, Рисири, Окусири, Осима, Садо, Окиосима, Уллындо, Аскольд, Русский, Путятин. В Корейском проливе расположены острова Цусима. Все острова, кроме Уллындо, находятся вблизи берегов. Большинство островов находится в восточной части моря.
Береговая линия Японского моря сравнительно слабо изрезана и не образует заливов и бухт, глубоко вдающихся в сушу, а также мысов, далеко выступающих в море. Наиболее просто по очертаниям побережье Сахалина, более извилисты берега Приморья и Японских островов. К крупным заливам материкового берега относятся: Советская Гавань, Владимира, Ольги, Петра Великого, Посьета, Восточно-Корейский; на о. Хоккайдо — Исикари, на о. Хонсю — Тояма и Вакаса. Самые заметные мысы — Лазарева, Песчаный, Поворотный, Громова, Погиби, Тык, Корсакова, Крильон, Соя, Носяппу, Таппи, Нюда и некоторые другие.
Береговую черту прорезают проливы, которые соединяют Японское море с Тихим океаном, Охотским и Восточно-Китайским морями. Проливы различны по длине, ширине и главное глубине, что определяет характер водообмена Японского моря с соседними бассейнами. Через Сангарский пролив Японское море сообщается непосредственно с Тихим океаном. Глубина пролива в западной части около 130 м, в восточной, где находятся его максимальные глубины — около 400 м. Пролив Невельского соединяет Японское и Охотское моря. Корейский пролив, разделенный островами Кочжедо, Цусима и Ики на западную (проход Броутона с наибольшей глубиной примерно 12,6 м) и восточную (проход Крузенштерна с наибольшей глубиной около 110 м), связывает Японское и Восточно-Китайское море. Пролив Симоносеки с глубинами порядка 2—3 м соединяет Японское и Внутреннее Японское моря. Столь малые глубины проливов при больших глубинах самого моря создают условия его морфометрической изоляции от Тихого океана и сопредельных морей, что представляет собой важнейшую природную особенность Японского моря.
Разнообразное по строению и внешним формам побережье Японского моря на разных участках относится к различным морфометрическим типам берегов. Из рис. 42 видно, что здесь преобладают абразионные, в основном мало измененные морем берега, хотя заметное протяжение имеют и берега; измененные деятельностью моря. В меньшей степени Японскому морю свойственны аккумулятивные берега. Это море окружают преимущественно гористые берега. Местами из воды поднимаются одиночные скалы (кекуры), характерные образования побережья. Низменные берега встречаются лишь на отдельных участках побережья.
Сложно и разнообразно распределение глубин в Японском море. По характеру рельефа дна оно подразделяется на три части: северную — к северу от 44° с. ш., центральную — между 40 и 44° с. ш. и южную — к югу от 40° с. ш.
Северная часть моря представляет собой как бы широкий желоб, постепенно суживающийся к северу. Дно его в направлении с севера на юг образует три ступени, которые отделяются одна от другой четко выраженными уступами. Северная ступень находится на глубине 900—1400 м, средняя на глубинах 1700—2000 м, а южная на глубине 2300—2600 м, поверхности ступеней слегка наклонны к югу. Переход от ступени к ступени резко усложняет рельеф дна.
Прибрежная отмель Приморья в северной части моря имеет ширину от 10 до 25 миль, край отмели располагается примерно на глубине около 200 м. Поверхности северной и средней ступеней центрального желоба более или менее выровнены. Рельеф же южной ступени значительно осложнен большим количеством расположенных здесь отдельных поднятий — до 500 м над поверхностью дна. Здесь же, на краю южной ступени, на широте 44° расположена обширная возвышенность Витязя с минимальной глубиной над ней 1086 м. Южная ступень северной части Японского моря крутым уступом обрывается ко дну центральной котловины. Крутизна уступа в среднем равна 10—12°, местами 25—30°, а высота равна примерно 800—900 м.
Центральная часть моря представляет собой глубокую замкнутую котловину, слегка вытянутую в восточно-северо-восточном направлении. С запада, севера и востока она ограничена крутыми уступами уходящих под уровень моря склонов горных сооружений Приморья, Кореи, островов Хоккайдо и Хонсю, а с юга — склонами подводной возвышенности Ямато.
Для центральной части моря характерно очень слабое развитие прибрежных отмелей. Относительно широкая отмель наблюдается только в районе южного Приморья. Край отмели в центральной части моря на всем протяжении выражен очень четко. Дно котловины, расположенное на глубинах около 3500 м, в отличие от сложно расчлененных окружающих склонов, совершенно выровнено. На поверхности этой равнины отмечаются отдельные возвышенности. Примерно в центре котловины находится вытянутый с севера на юг подводный хребет высотой до 2300 м. Южная часть моря отличается очень сложным рельефом, так как в этом районе находятся окончания крупных горных систем: Курило-Камчатской, Японской и Рюкю. Центральное место здесь занимает обширная подводная возвышенность Ямато, представляющая собой два вытянутых в восточно-северо-восточном направлении хребта с расположенной между ними замкнутой котловиной. С юга к возвышенности Ямато примыкает широкий подводный хребет, протягивающийся в близком к меридиональному направлении от островов Оки.
Во многих районах южной части моря строение подводного склона осложнено наличием подводных хребтов. На подводном склоне Кореи между хребтами прослеживаются широкие подводные долины. Материковая отмель около Кореи почти на всем протяжении узкая, ширина ее не превышает 10 миль. В районе Корейского пролива отмели Кореи и Хонсю смыкаются и образуют мелководье с глубинами не более 150 м.
Японское море целиком лежит в зоне муссонного климата умеренных широт. В этом море названный тип климата проявляется наиболее ярко. Однако под воздействием различных физико-географических факторов, например большого меридионального и малого широтного простирания моря, соседства холодного Охотского моря на севере и теплого Тихого океана на юге, местных особенностей атмосферной циркуляции и т. п., формируются заметные климатические различия между разными районами моря. В частности, северная и западная части моря холоднее южной и восточной, в каждой из них складывается определенный характер погоды.
Синоптические условия над морем и связанные с ними метеорологические показатели определяют основные центры действия атмосферы, расположение и взаимодействие которых изменяются от сезона к сезону. В холодное время года (с октября по март) море испытывает влияние Сибирского антициклона и Алеутского минимума, что создает значительные горизонтальные градиенты давления. В связи с этим над морем господствуют сильные северо-западные ветры со скоростями 12—15 м/с и больше. Местные условия изменяют ветровую обстановку. В одних районах под влиянием рельефа берегов отмечается большая повторяемость северных ветров, в других нередко наблюдаются штили. На юго-восточном побережье правильность муссона нарушается, здесь преобладают западные и северо-западные ветры.
В течение холодного сезона на Японское море выходят континентальные циклоны. Они вызывают сильные штормы, а порой и жестокие ураганы, которые продолжаются по 2—3 суток. В начале осени (сентябрь — октябрь) над морем проносятся тропические циклоны — тайфуны, сопровождающиеся ураганными ветрами. Зимний муссон приносит на Японское море сухой и холодный воздух, температура которого увеличивается с юга на север и с запада на восток. В самые холодные месяцы (январь или февраль) среднемесячная температура воздуха на севере равна около −20°, а на юге примерно 5°, хотя нередко наблюдаются значительные отклонения от этих величин. В холодные сезоны держится сухая и ясная погода в северо-западной части моря, влажная и пасмурная — на его юго-востоке.
В теплые сезоны на Японское море распространяется воздействие Гавайского максимума и в меньшей степени депрессии, образующейся летом над Восточной Сибирью. В связи с этим над морем преобладают южные и юго-западные ветры. Однако градиенты давления между областями высокого и низкого давления сравнительно невелики, поэтому скорость ветра в среднем равна 2—7 м/с. Значительное усиление ветра связано с выходом на море океанических, реже континентальных циклонов. Летом и в начале осени (июль — октябрь) над морем увеличивается количество (с максимумом в августе — сентябре) тайфунов, которые вызывают ураганные ветры. Помимо летнего муссона, сильных и ураганных ветров, связанных с прохождением циклонов и тайфунов, в разных районах моря наблюдаются ветры местного происхождения. Они в основном обусловлены особенностями орографии берегов и наиболее ощутимы в прибрежной зоне.
Летний муссон приносит с собой теплый и влажный воздух. Среднемесячная температура самого теплого месяца (августа) в северной части моря равна примерно 15°, а в южных районах около 25°. В северо-западной части моря наблюдаются значительные похолодания при затоках холодного воздуха, приносимого континентальными циклонами. В весенне-летнее время преобладает облачная погода с частыми туманами. Муссонный тип климата со всеми его особенностями (смена ветров, характер погоды и т. п.) — существенно важная природная черта Японского моря.
Другая отличительная особенность этого моря — сравнительно небольшое число впадающих в него рек. Наиболее крупные из них Рудная, Самарга, Партизанская, Тумнин. Почти все они имеют горный характер. Материковый сток в Японское море равен примерно 210 км3/год и он довольно равномерно распределен по месяцам. Лишь в июле наблюдается небольшое увеличение речного стока.
Своеобразие географического положения, очертаний и котловины моря, отделенной от Тихого океана и сопредельных морей высокими порогами в проливах, ярко выраженные муссоны, водообмен через проливы только в верхних слоях — главные факторы формирования гидрологических условий Японского моря.
Расположенное в умеренных широтах Японское море получает большое количество тепла от солнечной радиации. Однако суммарный расход тепла на эффективное излучение и на испарение превышают поступление солнечного тепла. Следовательно, в результате процессов, протекающих на поверхности раздела вода — воздух, море ежегодно теряет тепло. Оно восполняется за счет тепла, приносимого тихоокеанскими водами, поступающими через проливы в море, поэтому в среднем многолетнем значении море находится в состоянии теплового равновесия. Это свидетельствует об очень важной роли внутриводного теплообмена, главным образом притока тепла извне, в тепловом балансе Японского моря.
Существенный природный фактор — водный баланс моря — складывается из обмена водами через проливы, поступления атмосферных осадков на морскую поверхность и испарения с нее. Основной приток вод в Японское море происходит через Корейский пролив — около 97% от общего годового количества поступающей воды. Наибольший сток воды осуществляется через Сангарский пролив — 64% общего расхода; через проливы Лаперуза, Невельского и Корейский вытекает 34%. На долю пресных составляющих водного баланса (материковый сток, осадки и испарение) остается всего около 1%. Таким образом, главную роль в водном балансе моря играет водообмен через проливы. В холодное время года (с октября по апрель) расход воды превышает приход, а с мая по сентябрь — наоборот. Отрицательная величина водного баланса в холодное время вызывается ослаблением поступления тихоокеанских вод через Корейский пролив, а также увеличением стока через проливы Лаперуза и Сангарский.
Гидрологическая характеристика. Воздействие отмеченных факторов обусловливает распределение температуры, солености и плотности воды во времени и в пространстве, структуру и циркуляцию вод Японского моря.
Рис. 43. Распределение температуры (а) и солености (б) на поверхности и по глубине в Японском море
Особенности распределения температуры воды в море формируются под воздействием теплообмена с атмосферой (этот фактор преобладает в северных и северо-западных районах) и циркуляции вод, что превалирует в южной и юго-восточной части моря. В общем температура воды на поверхности моря повышается от северо-запада к юго-востоку, при этом каждый сезон имеет свои отличительные черты.
Зимой температура воды на поверхности от близких к 0° отрицательных величин на севере и северо-западе повышается до 10—14° на юге и юго-востоке (рис. 43). Для этого сезона характерен хорошо выраженный контраст температуры воды между западной и восточной частями моря, причем на юге он проявляется слабее, чем на севере и в центре моря. Так, на широте залива Петра Великого температура воды на западе близка к 0°, а на востоке она достигает 5—6°. Это объясняется, в частности, продвижением теплых вод с юга на север по восточной окраине моря.
Весенний прогрев влечет за собой довольно быстрое повышение поверхностной температуры воды по всему морю. В это время начинается сглаживание температурных различий между западной и восточной частями моря. Летом температура воды на поверхности повышается от 18—20° на севере до 25—27° на юге моря. Изменения температуры по широте сравнительно невелики. У западных берегов температура воды на поверхности на 1—2° ниже, чем у восточных, где теплые воды распространяются с юга на север.
Вертикальное распределение температуры неодинаково в разные сезоны в разных районах Японского моря. Зимой в северных и северо-западных районах моря температура воды лишь незначительно изменяется от поверхности до дна. Ее значения близки к 0,2—0,4°. В центральной, особенно южной и юго-восточной частях моря изменение температуры воды с глубиной выражено более заметно. В общем поверхностная температура, равная 8—10°, сохраняется до горизонтов 100—150 м, от которых она плавно понижается с глубиной примерно до 2—4° на горизонтах 200—250 м, далее она понижается очень медленно до 1,0—1,5° на горизонтах 400—500 м, глубже температура, несколько понижаясь (до величины менее 1°), остается примерно одинаковой до дна.
Весенний прогрев начинает создавать различия величин температуры по вертикали в верхних слоях, которые с течением времени становятся более резкими. Летом на севере и северо-западе моря высокая поверхностная температура (18—20°) наблюдается в слое 0—10—15 м, отсюда она резко понижается с глубиной, достигая 4° на горизонте 50 м, далее ее понижение идет очень медленно до горизонта 250 м, где она равна примерно 1°, глубже и до дна температура не превышает величины 1°.
В центральной и южной частях моря температура довольно плавно понижается с глубиной и на горизонте 200 м равна примерно 6°, отсюда она понижается несколько круче и на горизонтах 250—260 м достигает величин 1,5—2,0°, далее ее понижение происходит медленно и на горизонтах 750—1500 м, в некоторых районах на горизонтах 1000—1500 м, она достигает минимума, равного 0,04—0,14°, отсюда температура повышается ко дну до величин 0,28—0,26°, а иногда и до 0,33°. Образование промежуточного слоя минимальных величин температуры предположительно связывают с погружением охлажденных в суровые зимы вод северо-западной части моря. Этот слой довольно устойчив и наблюдается круглый год.
Средняя соленость Японского моря, равная примерно 34,09‰, несколько ниже аналогичной величины в Мировом океане, что связано с изоляцией глубинных вод моря от Тихого океана. Под влиянием поверхностного водообмена с сопредельными морями и Тихим океаном, осадков, льдообразования и таяния льда, притока материковых вод и других факторов складываются определенные черты распределения солености по сезонам в различных районах моря.
Зимой наибольшая соленость поверхностного слоя (примерно 34,5‰) наблюдается на юге, что объясняется преобладанием здесь испарения над осадками (см. рис. 43, б). Наименьшая соленость на поверхности (около 33,8‰) отмечается вдоль юго-восточных и юго-западных берегов моря, где некоторое опреснение вызвано обильными осадками. На большей части моря соленость изменяется от 34,08 до 34,10‰. В весеннее время на севере и северо-западе опреснение поверхностных вод вызвано таянием льда, а в других районах оно связано с увеличением осадков. Сравнительно высокой (34,60—34,70‰) соленость остается на юге, где в это время усиливается приток более соленых вод через Корейский пролив.
Летом средняя соленость на поверхности изменяется от 31,5‰ на севере Татарского пролива до 34,5‰ у берегов о. Хонсю, где в это время испарение преобладает над осадками. В центральных и южных районах моря осадки значительно превышают испарение, что вызывает здесь опреснение поверхностных вод. К осени количество осадков уменьшается, море начинает охлаждаться, в связи с этим соленость на поверхности увеличивается. С течением времени наступает зимнее распределение солености.
Вертикальный ход солености характеризуется в общем сравнительно небольшими, но разными от сезона к сезону и от места к месту изменениями ее величин по глубине. Зимой на большей части моря наблюдается однородная соленость от поверхности до дна, равная примерно 34,08—34,10‰ (см. рис. 43, б). Только в прибрежных водах прослеживается слабо выраженный минимум солености в поверхностных горизонтах, ниже которого соленость несколько повышается и далее остается практически одинаковой до дна. В это время года изменение солености по вертикали на большей части моря не превышает 0,6—0,7‰, а в его центральной части не достигает 0,1‰.
Весеннее и дальнейшее опреснение поверхностных вод начинает формировать основные черты летнего распределения солености по вертикали. Летом минимальная соленость отмечается на поверхности в результате заметного опреснения поверхностных вод. В подповерхностных слоях соленость увеличивается с глубиной, причем создаются заметные вертикальные градиенты солености, равные примерно 0,03‰ на севере и на юге и около 0,01‰ в центральной части моря. Максимум солености в это время встречается на горизонтах 50—100 м в северных и южных районах и на горизонтах 500—1500 м в южных. Ниже упомянутых слоев соленость несколько уменьшается и почти не изменяется до дна, оставаясь в пределах 33,93—34,13‰. Летом соленость глубинных вод на 0,1‰ ниже, чем зимой. Увеличением поверхностной солености осенью начинается переход к зимнему распределению солености по вертикали.
Плотность воды Японского моря зависит в основном от температуры. Наиболее высокая плотность зимой, а самая низкая — летом. В северо-западной части моря плотность всегда выше, чем в южной и юго-восточной. Зимой плотность на поверхности довольно однородна по всему морю, особенно в его северо-западной части. В юго-восточных районах эта однородность уменьшается с севера на юг. Весной однородность величин поверхностной плотности нарушается в связи с разным прогревом верхнего слоя воды. Летом наиболее велики горизонтальные различия величия поверхностной плотности. Они особенно значительны в области смешения вод с разными характеристиками. Вертикальное распределение плотности характеризуется зимой примерно одинаковыми ее значениями от поверхности до дна в северо-западной части моря. В юго-восточных районах плотность несколько повышается на горизонтах 50—100 м, глубже ее увеличение происходит очень незначительно до дна. Максимум плотности отмечается в марте.
Летом изменение плотности с глубиной выражено довольно сложно и неодинаково от места к месту. На северо-западе воды заметно переслоены по плотности. Она невелика на поверхности, резко повышается на горизонтах 50—100 м, глубже плотность увеличивается более плавно. В юго-западной части моря плотность заметно увеличивается в подповерхностных (до 50 м) слоях, на горизонтах 100—150 м она несколько однороднее, ниже плотность довольно плавно и немного увеличивается до дна. Этот переход происходит на горизонтах 150—200 м на северо-западе и на горизонтах 300—400 м на юго-востоке моря.
Осенью плотность начинает выравниваться, что означает переход к зимнему виду распределения плотности с глубиной. Весенне-летняя плотностная стратификация обусловливает довольно устойчивое состояние вод Японского моря, хотя в разных районах оно выражено в разной степени. В соответствии с этим в море создаются более или менее благоприятные предпосылки для возникновения и развития перемешивания.
Преобладание ветров сравнительно небольшой силы и даже их значительное усиление при прохождении циклонов в условиях резкой переслоенности вод на севере и северо-западе моря позволяет ветровому перемешиванию проникнуть здесь до горизонтов порядка 20 м. В менее стратифицированных водах южных и юго-западных районов ветер перемешивает верхние слои до горизонтов 25—30 м. Осенью устойчивость уменьшается, а ветры усиливаются, но в это время года толщина верхнего однородного слоя увеличивается за счет плотностного перемешивания.
Осенне-зимнее охлаждение, а на севере и льдообразование вызывают интенсивную конвекцию в Японском море. В северной и северо-западной частях моря быстрое осеннее охлаждение его поверхности развивает мощное конвективное перемешивание, которое в течение короткого времени охватывает все более и более глубокие слои. С началом льдообразования этот процесс усиливается и в декабре конвекция проникает до дна. На больших глубинах она распространяется до горизонтов 2000—3000 м, где ее ограничивает глубинная япономорская вода. В южных и юго-восточных районах моря, охлаждаемых осенью и зимой в меньшей степени, чем упомянутые части моря, конвекция распространяется в основном до горизонтов 200 м. В районах резкого изменения глубин конвекцию усиливает сползание вод по склонам, в результате которого плотностное перемешивание проникает до горизонтов 300—400 м. Ниже его ограничивает плотностная структура вод, и вентиляция придонных слоев обеспечивается сочетанием турбулентности, вертикальных движений и других динамических процессов.
Особенности распределения океанологических характеристик по площади моря и с глубиной, хорошо развитое перемешивание, приток поверхностных вод из сопредельных бассейнов и изоляция от них глубинных морских вод формируют основные черты гидрологической структуры Японского моря. Вся толща его вод разделяется на две зоны: поверхностную (до глубины в среднем 200 м) и глубинную (от 200 м до дна). Воды глубинной зоны характеризуются относительно однородными физическими свойствами во всей их массе в течение года. Вода поверхностной зоны под влиянием климатических и гидрологических факторов изменяет свои характеристики во времени и пространстве гораздо интенсивнее.
В Японском море выделяются три водные массы: две в поверхностной зоне — поверхностная тихоокеанская, характерная для юго-восточной части моря, и поверхностная япономорская, свойственная северо-западной части моря, и одна в глубинной зоне — глубинная япономорская водная масса. По своему происхождению эти водные массы представляют собой результат трансформации поступающих в море тихоокеанских вод.
Поверхностная тихоокеанская водная масса формируется в основном под влиянием Цусимского течения, наибольший объем она имеет на юге и юго-востоке моря. По мере продвижения на север ее толщина и площадь распространения постепенно уменьшаются и примерно в районе 48° с. ш. вследствие резкого уменьшения глубин она выклинивается на мелководье. Зимой, когда Цусимское течение ослабевает, северная граница тихоокеанских вод располагается примерно на 46—47° с. ш.
Поверхностная тихоокеанская вода характеризуется высокими значениями температуры (около 15—20°) и солености (34,0—35,5‰). В рассматриваемой водной массе выделяется несколько слоев, гидрологические характеристики которых и толщина меняются в течение года. Поверхностный слой, где температура в течение года меняется от 10 до 25°, а соленость от 33,5 до 34,5‰. Толщина поверхностного слоя меняется от 10 до 100 м. Верхний промежуточный слой, толщина которого на протяжении года изменяется от 50 до 150 м. В нем отмечаются значительные градиенты температуры, солености и плотности. Нижний слой толщиной от 100 до 150 м. В течение года изменяются глубина залегания, границы его распространения, температура от 4 до 12°, соленость от 34,0 до 34,2‰. Нижний промежуточный слой с очень незначительными вертикальными градиентами температуры, солености и плотности. Он отделяет поверхностную тихоокеанскую водную массу от глубинной япономорской.
По мере продвижения на север тихоокеанская вода постепенно изменяет свои характеристики под влиянием климатических факторов и вследствие перемешивания ее с подстилающей глубинной япономорской водой. В результате охлаждения и распреснения тихоокеанской воды на широтах 46—48° с. ш. формируется поверхностная япономорская водная масса. Она характеризуется относительно низкими величинами температуры (в среднем около 5—8°) и солености (32,5—33,5‰). Вся толща этой водной массы делится на три слоя; поверхностный, промежуточный и глубинный. Как и в тихоокеанской, в поверхностной япономорской воде наибольшие изменения гидрологических характеристик происходят в поверхностном слое. Температура здесь в течение года меняется от 0 до 21°, соленость от 32,0—34,0‰, а толщина слоя от 10 до 150 м и более. В промежуточном и глубинном слоях сезонные изменения гидрологических характеристик незначительны. Зимой поверхностная япономорская вода занимает большую площадь, чем летом, вследствие интенсивного поступления в море в это время тихоокеанских вод.
Глубинная япономорская вода образуется в результате трансформации поверхностных вод, опускающихся на глубины вследствие процесса зимней конвекции за счет общей циклонической циркуляции. Изменения характеристик глубинной япономорской воды по вертикали крайне малы. Основная масса этих вод имеет зимой температуру 0,1—0,2°, летом 0,3—0,5°; соленость в течение года 34,10—34,15‰.
Характер циркуляции вод моря определяется не только влиянием ветров, действующих непосредственно над морем, но и циркуляцией атмосферы над северной частью Тихого океана, так как от этой циркуляции зависит усиление или ослабление притока тихоокеанских вод (рис. 44). В летнее время юго-восточный муссон способствует усилению циркуляции вод моря вследствие поступления большого количества воды. Зимой устойчивый северо-западный муссон препятствует поступлению вод в море через Корейский пролив, вызывая ослабление циркуляции вод. Большое влияние на циркуляцию вод моря оказывает также влияние рельефа дна.
Рис. 44. Течения на поверхности Японского моря
Через Корейский пролив в Японское море поступают воды западной ветви Куросио и широким потоком распространяются на северо-восток вдоль Японских островов. Этот поток носит название Цусимского течения. В результате влияния рельефа дна, в частности возвышенности Ямато, в центральной части моря происходит разделение потока тихоокеанских вод на две ветви и образование зоны дивергенции, особенно хорошо выраженной в летнее время. В этой зоне происходит подъем глубинных вод. Обогнув возвышенности, обе ветви соединяются в районе, расположенном на северо-запад от полуострова Ното.
На широте 38—39° от северной ветви Цусимского течения отделяется небольшой поток на запад, в район Корейского залива и переходит в противотечение вдоль беретов Кореи. Вынос основной массы тихоокеанских вод из Японского моря происходит через проливы Лаперуза и Сангарский, часть же вод, достигнув Татарского пролива, дает начало холодному Приморскому течению, двигающемуся на юг. Южнее залива Петра Великого Приморское течение поворачивает на восток и сливается с северной ветвью Цусимского течения. Незначительная часть вод продолжает двигаться на юг до Корейского залива, где вливается в противотечение, образуемое водами Цусимского течения. Таким образом, двигаясь вдоль Японских островов с юга на север, вдоль берегов Приморья с севера на юг, воды Японского моря образуют циклонический круговорот с центром в северо-западной части моря. В центре круговорота также возможен подъем вод.
В Японском море выделяются две области фронтальных разделов. Основной полярный фронт образован теплыми и солеными водами Цусимского течения и холодными менее солеными водами Приморского течения. Второй фронт образуется водами Приморского течения и прибрежными водами, которые летом имеют более высокую температуру и низкую соленость, чем воды Приморского течения. В зимнее время полярный фронт проходит несколько южнее параллели 40° с. ш., а у Японских островов фронт идет почти параллельно им до северной оконечности о. Хоккайдо. Летом фронт располагается примерно также, несколько смещаясь к югу, а у берегов Японии — к западу. Второй фронт располагается вблизи берегов Приморья, проходя параллельно им.
Приливы в Японском море выражены вполне отчетливо. Их создает главным образом тихоокеанская приливная волна. Она поступает в море в основном через Корейский и Сангарский проливы, распространяется до северных окраин моря и в сочетании с собственным приливом определяет здесь главные особенности этого явления. В этом море наблюдаются полусуточные, суточные и смешанные приливы. В Корейском проливе и на севере Татарского — полусуточные приливы, на восточном берегу Кореи, на побережьях Приморья, островов Хонсю и Хоккайдо — суточные, в заливах Петра Великого и Корейском — смешанные.
Характеру прилива соответствуют приливные течения и колебания уровня. В открытых районах моря в основном проявляются полусуточные приливные течения со скоростями 10—25 см/с. Более сложны приливные течения в проливах, где они имеют и весьма значительные скорости. Так, в Сангарском проливе скорости приливных течений достигают 100—200 см/с, в проливе Лаперуза — 50—100 см/с, в Корейском — 40—60 см/с.
Приливные колебания уровня в разных частях моря далеко не одинаковы. Наибольшие колебания уровня отмечаются в крайних южных и северных районах моря. У южного входа в Корейский пролив величина прилива достигает 3 м. По мере продвижения на север она быстро уменьшается и уже у Пусана не превышает 1,5 м. В средней части моря приливы невелики. Вдоль восточных берегов Кореи и Советского Приморья до входа в Татарский пролив они не больше 0,5 м. Такой же величины приливы у западных берегов Хонсю, Хоккайдо и юго-западного Сахалина. В Татарском проливе величина приливов 2,3—2,8 м. Возрастание величин приливов в северной части Татарского пролива обусловливается ее воронкообразной формой.
Кроме приливных в Японском море прослеживаются и другие виды колебании уровня. В частности, здесь хорошо выражены его сезонные колебания. Они относятся к муссонному типу, так как уровень испытывает сезонные изменения одновременные в течение года по всей акватории моря. Летом (август—сентябрь) отмечается максимальный подъем уровня на всех берегах моря, зимой и в начале весны (январь—апрель) наблюдается минимальное положение уровня.
В Японском море наблюдаются сгонно-нагонные колебания уровня. Во время зимнего муссона у западных берегов Японии уровень может повышаться на 20—25 см, а у материкового берега — понижаться на такую же величину. Летом, напротив, у побережья Северной Кореи и Приморья уровень повышается на 20—25 см, а у Японских берегов на столько же понижается.
Сильные ветры, вызванные прохождением циклонов и особенно тайфунов над морем, развивают весьма значительное волнение, тогда как муссоны вызывают менее сильное волнение. В северо-западной части моря в осенне-зимнее время преобладает северо-западное волнение, а весной и летом — восточных направлений. Чаще всего наблюдается волнение силой 1—3 балла, повторяемость которого за год изменяется от 60 до 80%. Зимой преобладает сильное волнение (6 баллов и более), повторяемость которого составляет около 10%. В юго-восточной части моря благодаря устойчивому северо-западному муссону в зимнее время развивается волнение с северо-запада и севера. Летом преобладает слабое, чаще всего юго-западное волнение. Наиболее крупные волны имеют высоту 8—10 м, а при тайфунах максимальные волны достигают высоты 12 м. В Японском море отмечались гигантские волны цунами.
Северная и северо-западная части моря, прилегающие к материковому берегу, ежегодно на 4—5 месяцев покрываются льдом, площадь которого занимает около четверти пространства всего моря. Появление льда в Японском море возможно уже в октябре, а последний лед задерживается на севере иногда до середины июня. Таким образом, полностью свободным ото льда море бывает только в течение летних месяцев — июля, августа и сентября.
Первый лед в море образуется в закрытых бухтах и заливах материкового берега, например в бухте Советская Гавань, заливах Де-Кастри и Ольга. В октябре—ноябре ледяной покров в основном развивается в пределах бухт и заливов, а с конца ноября — начала декабря лед начинает образовываться в открытом море. В конце декабря льдообразование в прибрежных и открытых районах моря распространяется до залива Петра Великого. Припай в Японском море широкого распространения не имеет. Раньше всего он образуется в заливах Де-Кастри, Советская Гавань и Ольга, в бухтах залива Петра Великого и Посьет припай появляется спустя примерно месяц.
Ежегодно полностью замерзают только северные бухты материкового побережья. К югу от Советской Гавани припай в бухтах неустойчив и в течение зимы может неоднократно взламываться. В западной части моря плавучий и неподвижный лед появляется раньше, чем в восточной, дальше распространяется к югу и более устойчив, чем на тех же широтах в восточной части моря. Это объясняется тем, что западная часть моря в зимнее время находится под преобладающим воздействием холодных и сухих воздушных масс, распространяющихся с материка. На востоке моря влияние этих масс существенно ослабевает, вместе с тем возрастает роль теплых и влажных морских масс. Наибольшего развития ледяной покров достигает примерно в середине февраля. От февраля к маю на все море создаются условия, благоприятствующие таянию льда (на месте). В восточной части моря таяние льда начинается раньше и происходит интенсивнее, чем на тех же широтах на западе. Ледовитость Японского моря испытывает значительные изменения от года к году. Возможны случаи, когда ледовитость одной зимы в два раза и более превышает ледовитость другой.
Гидрохимические условия. Природные особенности Японского моря и прежде всего отчлененность глубокой части его котловины от Тихого океана формируют отличительные черты гидрохимических условий в нем. Они проявляются прежде всего в распределении кислорода и биогенных веществ по пространству моря и с глубиной. В общем море богато растворенным кислородом. В западной части его концентрация несколько больше, чем в восточной, что объясняется пониженной температурой воды и относительным богатством фитопланктоном западных районов моря. Содержание кислорода уменьшается с глубиной. Однако для Японского моря, в отличие от других морей Дальнего Востока, характерно высокое содержание кислорода (до 69% насыщения) в придонных водах и отсутствие кислородного минимума в глубинных слоях. Это связано с интенсивным вертикальным водообменом в пределах самого моря.
Содержание биогенных веществ в Японском море сравнительно невелико. В этом отношении оно уступает Берингову и Охотскому морям. Концентрация биогенов увеличивается с глубиной. Их запасы в глубинных водах сравнительно невелики, так как интенсивный вертикальный водообмен выносит биогены в верхние слои, где они быстро потребляются фитопланктоном.
Хозяйственное использование. Для Японского моря характерно высокое развитие двух отраслей народного хозяйства: рыбного с большим разнообразием объектов промысла и морского транспорта с развитой сетью перевозок. В рыбном хозяйстве сочетается лов рыбы (сардина, скумбрия, сайра и другие виды) и добыча нерыбных объектов (морские моллюски — мидии, гребешки, кальмары; водоросли — ламинария, морская капуста, анфельция). Во Владивостоке базируется китобойная флотилия «Советский Союз». Хотя она ведет промысел в Антарктике, но продукция поступает на предприятия рыбного хозяйства Владивостока. В Японском море начаты активные работы по разведению марикультуры — наиболее перспективный метод использования морских биологических ресурсов.
На берегу Японского моря, во Владивостоке, заканчивается транссибирская магистраль. Здесь находится наиболее значительный перевалочный транспортный узел, где происходит грузообмен между железнодорожным и морским транспортом. Далее по Японскому морю грузы следуют на морских судах в разные зарубежные и советские порты, равно как они поступают из других портов в порты Японского моря: Советская Гавань, Находка, Ванино, Александровск-на-Сахалине, Холмск. Эти порты обеспечивают морские перевозки не только по Японскому морю, но и за его пределами. В последнее время порты Ванино и Холмск на Сахалине связаны морской паромной переправой, что еще более усилило транспортную роль Японского моря.
Исследования в Японском море проводятся с давних времен, поэтому оно относится к наиболее изученным морям не только Дальнего Востока, но и всей нашей страны. Тем не менее остается еще немало не решенных проблем по всем океанологическим аспектам. В отношении гидрологических проблем наиболее существенны: изучение количественных характеристик водообмена через проливы, формирования термохалинных условий в глубоких слоях моря, вертикальных движений вод, закономерностей дрейфа льдов; разработка прогнозов прохождения тайфунов и цунами. Все это лишь примеры основных направлений, по которым проводятся и будут проводиться исследования Японского моря с целью его дальнейшего освоения.